134015. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kénsav előállítására a kontakt eljárás szerint
134015* 9 mása mintegy 760 mm, aminek következtében a kondenzálási viszonyok merőben eltérők. A találmány értelmében ezzel szemben a nagy töménységű kénsavat oly gázokból 5 kívánj ük frakcionáltan kondenzálni, amelyekben a kénsav és a vízgőz együttes résznyomása csupán csekély. Ilyen előfeltételek mellett való frakcionált kondenzálás eddig nem volt ismeretes. 1° Az új eljárás értéke, vagyis a nedves gázok katalízisének az ezt követő frakcionált kondewzálással való kombinálásánafe előnye a legvilágosabban a kohógázok feldolgozásánál tűnik ki, mikor is, például a Dwight-féle 15 eljárásnál mintegy 2 tf. %, SOa-t tartalmazó és oly víztartalmú gázok keletkeznek, hogy az SOs: HO viszony kisebb, mint az 1. Az effajta gázok ;a klasszikus eljárás .szerint két okból nem dolgozhatók fel. 20 Először az SOa-nek SO-dá való elégésénél felszabaduló oxidálási meleg a folyamat hőveszteségét nem fedezi, úgyhogy közvetett járulékos fűtéssel kellene dolgozni, aminek következtében a folyamat nem volna gazda-25 ságos. Másodszor az ilyen szegény gázokból keletkezett SO^ men'pyisége nem elegendő ahhoz, hogy a szárításnál ,ai gazok nagy nedvességtartalmával hígított savat újból monohidrát sűrűségre hozza, úgyhogy a száraz sav 30 és az eünyeleíősaiv körfolyamata nem tartható fenn. A találmány szerinti eljárással mindkét nehézséget kiküszöböljük. Míg a tiszta oxidálási meleg SO + O = SO-23 cal., az új eljá* 35 rás szerint az összes reakciós meleg SO+ O + HsO (gőz)=Ha S0 4 (cseppfolyós)+65 cal., tehát a klasszikus folysimatnál fellépő melegnek közel háromszorosa. A katalízist tehát szegény gázoknál is hőgazdaságos mó-40 don fenntarthatjuk. A frakcionált kondenzálás útján továbbá nagytöménységű, több mint 900/ o HsSCM-t tartalmazó kénsavat kapunk, függetlenül a pörkgázban jelenlévő fölös víztartalomtól. Az alábbiakban a ta*° lálmáínyt néhány példa kapcsán bővebben magyarázzuk, amikoris egyidejűleg a különböző foganatosítása módokra is tekintettel vagyunk,. 1- példa. 50 5 térfogatszázalék SOa-t tartalmazó konvertergázokat vízzel 35 C°-on való mosás útján a portól mentesítünk és közben a kénsajv képzéséhez éppien elegendő vízgőzmenynyiséggel töltjük fel. A gázokat ezután hőkicserélőbem az oxidáláshoz . szükséges mint- 55 egy 450 C° hőmérsékletre hozzuk, mellyel ezután a kontaktüstbe áramoltatjuk. Itt az SO-t kovasavkálium-vanádiumoxid alapú k'atalizátörrjai SO-dá oxidáljuk. A forró gázok felül a függőleges hőkicserélőbe jutnak 60 és lefelé áramolva, annyira lehűlnek, hogy a töltőtestekkel kitöltött kondenzálási oszlopba, 280—300 C° hőmérséklettel lépnek be. A kondenzálási oszlopot úgy méreteztük, hogy a gázok benne viszonylag lassan, te- 65 hát nem kevesebb, mint mintegy l! mp alatt mintegy 150 C°-ra hűlnek le. A gázokat ebben az oszlopban mind ellenáramban, mind pedig egyenáramban vezethetjük. Az oszlop alsó végén mintegy 95% -os kénsavat /° vezetünk el. Az elért kitermelés a beadagolt kénre vonaltkoztatva, mintegy 96%-os. Az eljárásnak különösem konvertergázokra való alkalmazása esetében az az előnye, hogy a nagy ingadozásokat, melyek például réz- ~ő kovandnak a konverterben vató feldolgozásánál az SO töménységében mutatkoznak, kiegyenlíti. A nedvesség jelenléte a hőkicserélőnek oly melegtartalékot nyújt, hogy az állandó újbóli felfűtés még igen szegény 80 gázok beérkezésekor, vagy az SO beadagolásának időnkénti kimaradása esetiében is biztosítva van. 2. példa. A Dwight-féle cinkpörkölésnél keletkező, 85.. mintegy 5 térfogatszázalék SO-t tartalmazó hulladékgázokat 35 C°-on vízzel mossuk, úgyhogy mintegy 5—6 térfogatszázalék HaO-t tartalmaznak. A portól ekként mentesített gázokat közvetlenül nagyolvasztó- 90 torokgáz elégetése útján 450 C°-ig fűtjük fel. A forró gázokat kontaktüstön vezetjük : át, melyben vanádiumpentoxidból, káliumoxidból és kicsapott kovasavból álló katalizátornál oxidáljuk. Az S03 -t és HaOgőzÖket 95 tarlailmazó gázokat ezután, közvetett léghűtéssel, illetve víz befecskendezésével 280— 300 C°-ra hűtjük le, majd alulról felfelé kondenzálóoszlopba áramoltatjuk. A kon denzáló oszlopot töltőtestekkel töltjük. A gáz 100 áramlása sebessége 0,2 m/mp. Mivel ilyen- . lassú áramlási sebességnél az oszlop átmérője már elég jelentős és ekként a gáz érezhető melegének, valamiinit a kondenzálási melegnek az oszlop belsejéből a külső ré- ^05 B 'UBA 3A^Z3ií];azs3A asfiazeAfa opA aqjazs toronyban 90% H^SO-t tartalmazó kénsavat csörgedeztetünk, amellyel a meleg egyenletes elvezetéséről gondoskodunk. A beadagolt
